O propósito deste trabalho é avaliar as características e classificação de compostos orgânicos, presentes em frações de petróleo, em saturados, aromáticos, resinas e asfaltenos (SARA) e identificar a classe homóloga (compostos de enxofre, nitrogênio, oxigênio, enxofre-oxigênio, nitrogênio-oxigênio ou apenas hidrogênio e carbono), construindo um modelo, com base no peso molecular, e utilizando um banco de dados em Excel. No modelo, os compostos orgânicos são organizados em uma matriz atômica de séries homólogas. Essas são séries de compostos com propriedades químicas similares, que diferem por um peso molecular constante (CH2). Esses compostos são classificados por relações heurísticas de Hidrogênio/ Carbono (H/C) e Ligação Dupla Equivalente (DBE). DBE é o número de anéis ou ligações ? envolvendo o átomo de carbono, porque cada anel ou ligações ? resultam na perda de um átomo de hidrogênio. O banco de dados foi desenvolvido em Excel, usando programação em VBA (Visual Basic for Applications). Os dados experimentais foram obtidos utilizando a técnica analítica de espectrometria de massa por MALDI-TOF. Os resultados obtidos mostram que o algoritmo em VBA é capaz de identificar os compostos de uma amostra, dentro da faixa de erro definida e de acordo com a calibração do espectrômetro de massa. / The purpose of this study is to evaluate the characteristics and classification of organic compounds in petroleum fractions as saturates, aromatics, resins and asphaltenes (SARA) and identify the possible homologous class (compounds of sulfur, nitrogen, oxygen, sulfur-oxygen, nitrogen-oxygen or only hydrogen and carbon), building a model and using a database in Excel, based on molecular weight. In the modeling, organic compounds are organized in an atomic matrix of homologous series. These are series of similar chemical properties, which differ by a constant molecular weight (CH2). Then, these compounds are classified through heuristics of hydrogen/ carbon ratio (H/C) and DBE (Double Bond Equivalent) relations. DBE is the number of rings or ? bonds involving carbon, because each ring or ? bonds results in a hydrogen atoms loss. The database was developed in Excel using VBA (Visual Basic for Applications) programming. The experimental data were obtained by analytical technique of MALDI-TOF mass spectrometry. The results show that the VBA algorithm is able to identify compounds from a given sample, within an error marge defined according to the mass spectrometer calibration.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-16072018-092748 |
| Date | 23 April 2018 |
| Creators | Lorena de Lima Farah |
| Contributors | Rita Maria de Brito Alves, Antonio Esio Bresciani, Adriano Ferreira de Mattos Silvares |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Engenharia Química, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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